常见非金属元素单质及其重要化合物#精选.docx

1、常见非金属元素单质及其重要化合物#精选常见非金属元素【考纲点击】1.常见非金属元素（如H、C、N、O、Si、S、Cl等）（1）了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。（2）了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。2.以上各部分知识的综合应用。【核心要点突破】一、非金属单质及其氧化物的共性和特性1.常见非金属单质：Cl2、Br2、I2、O2、S、N2、P4、H2、C、Si（1）非金属元素在周期表中的位置和原子结构特点：位置：在已知的元素中，非金属共22种（包括6种稀有气体元素），除氢元素位于周期表的A族外，其余都集中在元素周期表阶梯线（硼、硅、砷、碲、砹斜线）的右上方

2、。原子结构特点及化合价：.最外层电子均大于、等于3（除H以外），与其主族序数相同。.最高正价分别为：+4 +5 +6 +7（与族序数相等）对应最低负价：-4 -3 -2 -1（等于族序数减8）.非金属元素一般都有变价：除呈现上述最高价及最低价以外，有的非金属还呈现其它价态。如：S：+4价；N：+1 +2 +3 +4价； Cl：+1 +3 +5价。非金属单质的聚集状态和同素异形体：1典型的非金属单质在固态时为分子晶体，如：F2、Cl2、Br2、I2、O2、S、N2、P4、H2，这些晶体表现为硬度不大，熔点不高，易挥发、不导电，它们在常温下聚集态为气态（“气”字头）液态（“氵”旁）或固态（“石”字

3、旁）2碳（金刚石）、硅、硼为原子晶体，硬度很大，熔沸点很高。由于原子晶体中没有离子和自由电子，所以固态和熔融态都不导电。但某些原子晶体，如单晶硅可以作为半导体材料。3非金属元素常出现同素异形现象。如：金刚石与石墨；白磷与红磷；O2与O3；S2、S4、S8等互为同分异构体。（2）物理性质色态：多数常温下为气态，而Br2为液态，I2、S、C、Si为固态；Cl2为黄绿色，Br2为红棕色，I2为紫黑熔沸点：一般较低，但金刚石、石墨、单晶硅很高毒性：Cl2、Br2、I2、有一定的毒性（3）非金属元素的化学性质（注意反应条件、现象、生成物的聚集状态） 2.非金属氧化物的性质（1）常见的氧化物：SO2 、

4、SO3 、NO 、NO2 、CO 、CO2 、SiO2（2）物理性质：SO2、NO2 有刺激性气味NO2是红棕色气体除CO2、SiO2外均有毒SO2易液化、SiO2是坚硬、难溶的固体（3）化学性质1与水反应：SO2 、 SO3 、NO2 、CO2 能与水反应2与碱反应 SO2 、 SO3 、SiO2 、CO2 与OH- 反应生产酸式盐或正盐， 3氧化性 4还原性 5特性 【典题训练1】（2010山东高考T134分）下列推断正确的是 ASiO2是酸性氧化物，能与NaOH溶液反应 BNa2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 CCO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在

5、 D新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色二、常见无机酸的重要规律和重要特性1.最高价氧化物对应的酸的组成和酸性(1)最高价氧化物对应的酸的组成(2)酸性强弱规律对于同种非金属形成的不同含氧酸，其非金属价态越高，酸性越强。如：HClO4HClO3HClO2HClO，H2SO4H2SO3，HNO3HNO2证明酸性强弱顺序，可用“强酸制弱酸”的规律。如：Na2SiO3+CO2+2H2O=Na2CO3+H4SiO4(水玻璃敞口放置变浑浊)Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO(漂白粉遇CO2产生HClO)常见酸的酸性强弱顺序： 2.重要特性（1）（或）为难

6、溶性酸，浓盐酸、浓硝酸为挥发性酸。（2）硝酸、浓、次氯酸具有强氧化性，属于氧化性酸，其中硝酸、见光受热易分解。（3）浓和（足量）、浓和（足量）、浓盐酸和（足量）在反应时，随着反应的进行，产物会发生变化或反应停止。（4）浓具有吸水性、脱水性和强氧化性。（5）常温下，铁、铝遇浓、浓发生钝化。【典题训练2】（2010安徽高考T126分）如图是三种稀酸对Fe-Cr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验结果，下列有关说法正确的是 A稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B稀硝酸和铁反应的化学方程式是：Fe+6HNO3（稀）Fe（NO3）3+3NO2+3H2O CCr含量大于13%时，因为三种酸中硫

7、酸的氢离子浓度最大，所以对合金的腐蚀性最强 D随着Cr含量增加，稀硝酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱三、常见非金属元素形成的离子的检验 离子采用试剂操作步骤和反应现象有关离子方程式H+石蕊试液，Na2CO3溶液或pH试纸取含有H+ 溶液于试管中，滴加Na2CO3溶液有气泡；取溶液用玻璃棒蘸取溶液少量滴到蓝色石蕊试纸或pH试纸上，呈红色.2H+ +CO32- =CO2+H2O NH4+浓HCl、NaOH溶液、红色石蕊试纸 取含NH4+ 的盐或溶液加入浓NaOH溶液后加热,使产生气体接触湿润红色石蕊试纸变蓝或用玻璃棒蘸上浓HCl挨近，上述气体时冒大量白烟 NH4+ +OH- = NH3+H2O NH

8、3+H2O= NH3.H2O NH3+HCl =NH4+ClOH-石蕊、酚酞和甲基橙含OH- 的试液能使红色石蕊试纸变蓝,酚酞变红色;甲基橙变黄;pH试纸的变色范围中紫色加深 Cl-AgNO3溶液、HNO3溶液滴加AgNO3溶液生成白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶,Ag+ +Cl- = AgCl Br-AgNO3、HNO3溶液,Cl2水滴加AgNO3溶液生成浅黄色沉淀,沉淀不溶于稀HNO3;滴加Cl2水振荡后加几滴汽油,油层红棕色 Ag+ +Br- =AgBr Cl2+ 2Br- =2Cl- +Br2 I-AgNO3、HNO3溶液，Cl2水 滴加AgNO3溶液生成黄色沉淀,沉淀不溶于稀HNO3

9、;滴加Cl2水,振荡用CCl4萃取呈紫色 I- +Ag+ =AgI Cl2+2I- =I2+2Cl- S2-Pb(NO3)2或Pb(Ac)2来源:学科网ZXXK用玻璃棒蘸取被测液于Pb(NO3)2或Pb(Ac)2试纸上，试纸变为黑色Pb2+ +S2- =PbS SO42-BaCl2、HNO3溶液向被测溶液滴加BaCl2或Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,再滴加稀HNO3沉淀不溶 Ba2+ +SO42- =BaSO4 SO32-稀HNO3、BaCl2、HCl溶液取含SO32- 的溶液,滴加HCl溶液(少量)出现能使品红褪色的气体;如滴加BaCl2溶液生成白色沉淀;再加过量HCl 能溶解,但用硝

10、酸白色沉淀则不溶 SO32- +2H+ =SO2+H2O SO32- +Ba2+ =BaSO3 BaSO3+2H+ =Ba2+ +H2O+SO2 3BaSO3+2H+ +3NO3-=3BaSO4+2NO+H2O CO32-HCl溶液、Ca(OH)2溶液取含CO32- 溶液于试管中滴加HCl溶液,发生气泡,再将气泡通入Ca(OH)2溶液中,溶液发浑浊 CO32- +2H+ =CO2+H2O CO2+Ca2+ +2OH- = CaCO3+H2O NO3-Cu、浓H2SO4在Cu屑和浓H2SO4混合物的试管中加入少许含NO3-物质的粉末或浓缩溶液,在加热条件下出现棕色气体 来源:学#科#网Z#X#X

11、#K2NO3-+4H+Cu=Cu2+2NO2+2H2O PO43-AgNO3、稀HNO3向含有PO43- 溶液的试管中滴加AgNO3溶液，生成黄色沉淀,再加HNO3后沉淀溶解 PO43- +3Ag+ =Ag3PO4 Ag3PO4+3H+ =3Ag+ +H3PO4 【高考题库】1.（2010重庆高考T66分）减缓温室气体排放是2009年哥本哈根气候变化会议的议题，下列反应不产生温室气体的是A.用纯碱制玻璃 B.用煤炭作燃料C.用铁矿石炼铁 D.用氨制碳酸铵2.（2009全国卷）下列叙述中正确的是（ ）A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有

12、CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出3.（2009广东理基）下列关于硅单质及其化合物的说法正确的是( )硅是构成一些岩石和矿物的基本元素水泥、玻璃、水晶饰物都是硅酸盐制品高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维陶瓷是人类应用很早的硅酸盐材料A. B. C. D.4 （2008上海高考）已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。如图所示为气体扩散速度的实验，两种气体扩散相遇

13、时形成白色烟环。下列关于物质甲、乙的判断正确的是（ ）A.甲是浓氨水，乙是浓硫酸B.甲是浓盐酸，乙是浓氨水C.甲是浓氨水，乙是浓盐酸D.甲是浓硝酸，乙是浓氨水5 （2008上海高考）如图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是（ ）A.CO2（NaHCO3溶液）/无色喷泉B.NH3（H2O含酚酞）/红色喷泉C.H2S（CuSO4溶液）/黑色喷泉D.HCl（AgNO3溶液）/白色喷泉6 （2007海南高考）下列实验现象的描述错误的是（ ）A.氢气在氯气中燃烧生成绿色烟雾B.红热的铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体颗粒C.点燃的硫在

14、氧气中剧烈燃烧，发出蓝紫色火焰D.钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体7 （2010福建理综T96分）下列各组物质中，满足下图物质一步转化关系的选项是8 （2010全国卷IT76分）下列叙述正确的是ALi在氧气中燃烧主要生成B将SO2通入溶液可生成沉淀C将CO2通入次氯酸钙溶液可生成次氯酸D将NH3通入热的CuSO4溶液中能使Cu2+还原成Cu9 （2008广东高考）硅单质及其化合物应用范围很广。请回答下列问题：（1）制备硅半导体材料必须先得到高纯硅，三氯甲硅烷（SiHCl3）还原法是当前制备高纯硅的主要方法，生产过程示意图如下：写出由纯SiHCl3制备高纯硅的化学方程式_。整个制备

15、过程必须严格控制无水无氧。SiHCl3遇水剧烈反应生成H2SiO3、HCl和另一种物质，写出配平的化学方程式_；H2还原SiHCl3过程中若混入O2，可能引起的后果是_。（2）下列有关硅材料的说法正确的是_（填字母）。A.碳化硅化学性质稳定，可用于生产耐高温水泥B.氮化硅硬度大、熔点高，可用于制作耐高温陶瓷和轴承C.高纯度的二氧化硅可用于制造高性能通讯材料光导纤维D.普通玻璃是由纯碱、石灰石和石英砂制成的，其熔点很高E.盐酸可以与硅反应，故采用盐酸为抛光液抛光单晶硅（3）硅酸钠水溶液俗称水玻璃。取少量硅酸钠溶液于试管中，逐滴加入饱和氯化铵溶液，振荡。写出实验现象并给予解释_。10 （2010广

16、东高考T3316分） 某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。（1）请完成SO2与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO2+2NaOH_（2）反应Cl2+Na2SO3+2NaOH2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为_（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl、OH和SO42。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO2的影响）提出合理假设 假设1：只存在SO32；假设2：既不存在SO32也不存在ClO；假设3：_设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂

17、：3moLL1H2SO4、1moLL1NaOH、0.01molL1KMnO4、淀粉KI溶液、紫色石蕊试液实验步骤预期现象和结论步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中步骤2：步骤3：11 （2010全国卷T2815分）A、B、C、D、E、F、G、H、和I是中学化学中常见的气体，它们均由短周期元素组成，具有如下性质：1 A、B、E、F、G能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，I能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，C、D、H不能使湿润的石蕊试纸变色；2A和I相遇产生白色烟雾3B和E都能使红溶液褪色4将红热的铜丝放入装有B的瓶中，瓶内充满棕黄色的烟 将点燃的镁条放入装有F的瓶中，镁条剧烈燃烧，生成白色粉末，瓶内壁附着黑色颗粒； C和D相遇生成红棕色气体； G在D中燃烧可以产生E和H2O 将B和H 在瓶中混合后于亮处放置几分钟，瓶内壁出现油状滴并产生A。来源:Z&xx&k.Com回答下列问题：（1）A的化学式是 ，中烟雾的化学式是 ；(2) 中发生反应的化学方程式是 ；（3）中发生反应的化学方程式是 ；（4）C的化学式是 ，D的化学式是 ；(5) 中发生反应的化学方程式是 ；来源:学科网ZXXK(6) H的化学式是 。最新文件 仅供参考 已改成word文本 。 方便更改 如有侵权请联系网站删除